橡塑增強(qiáng)劑YP-05在輪胎胎體簾布膠中的應(yīng)用

陳忠強(qiáng)

（徐州徐輪橡膠有限公司，江蘇 徐州 221011）

橡塑增強(qiáng)劑是由橡膠和塑料兩種聚合物制備成的宏觀聚合物，具有良好的工藝相容性和穩(wěn)定性，經(jīng)過特殊的工藝加工、處理，是微細(xì)粒子狀，在橡膠行業(yè)已逐漸使用。橡塑增強(qiáng)劑能夠賦予膠料良好的低生熱性能和較高的老化后性能保持率。本工作研究橡塑增強(qiáng)劑YP-05在輪胎胎體簾布膠中的應(yīng)用情況。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 主要原材料

天然橡膠（NR），SMR20，泰國產(chǎn)品；丁苯橡膠（SBR），牌號1500，中國石油蘭州石化公司產(chǎn)品；順丁橡膠（BR），牌號9000，大慶石化公司產(chǎn)品；炭黑N660，石家莊新星炭黑廠產(chǎn)品；氧化鋅，山東宏泰達(dá)化工公司產(chǎn)品；防老劑RD，江蘇圣奧化工有限公司產(chǎn)品；促進(jìn)劑CZ，山東尚舜化工有限公司產(chǎn)品；橡塑增強(qiáng)劑YP-05，煙臺平達(dá)化工有限公司產(chǎn)品。

1.2 試驗(yàn)配方

NR/SBR 70，BR 30，炭黑N660 40，白炭黑 10，氧化鋅 5，硬脂酸 2，橡塑增強(qiáng)劑YP-05 3，防老劑 3，松焦油 6，硫黃 2.2，促進(jìn)劑1.3，其他 8.25。

1.3 主要設(shè)備和儀器

XK-160型開煉機(jī)，上海橡膠機(jī)械廠產(chǎn)品；X（S）M-1.5L本伯里試驗(yàn)密煉機(jī)，青島科高橡塑機(jī)械技術(shù)裝備有限公司產(chǎn)品；F270型密煉機(jī)和F370型密煉機(jī)，大連橡膠塑料機(jī)械有限公司產(chǎn)品；25 t雙層電熱平板硫化機(jī)，上海第一橡膠機(jī)械廠有限公司產(chǎn)品；GT-M2000A型無轉(zhuǎn)子硫化儀、TCS-2000型伺服控制拉力試驗(yàn)機(jī)和GT-RM-2000型壓縮生熱試驗(yàn)機(jī)，中國臺灣高鐵檢測儀器有限公司產(chǎn)品；WML-76型阿克隆磨耗試驗(yàn)機(jī)，江都新真威試驗(yàn)機(jī)械有限公司產(chǎn)品；輪胎耐久轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)機(jī)，沈陽橡膠機(jī)械廠產(chǎn)品。

1.4 混煉工藝

小配合試驗(yàn)?zāi)z料進(jìn)行兩段混煉。采用X（S）M-1.5L本伯里試驗(yàn)密煉機(jī)進(jìn)行一段混煉，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為40 r·min-1，混煉工藝為：生膠、小料→壓壓砣（45 s）→炭黑→壓壓砣（95s）→松焦油→壓壓砣（80 s）→排膠；終煉在XK-160型開煉機(jī)上進(jìn)行，工藝為：一段混煉膠→促進(jìn)劑、硫黃→混合均勻、薄通→出片。

大配合試驗(yàn)?zāi)z料采用兩段混煉工藝混煉。一段混煉在F370型密煉機(jī)中進(jìn)行，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為45 r·min-1，混煉工藝為：生膠、小料→壓壓砣（50 s）→炭黑→壓壓砣（60 s）→松焦油→壓壓砣（50 s）→排膠（155 ℃）；終煉在F270型密煉機(jī)中進(jìn)行，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為20 r·min-1，混煉工藝為：一段混煉膠→壓壓砣（20 s）→硫黃、促進(jìn)劑→壓壓砣（30 s）→提壓砣（15 s）→壓壓砣（25 s）→提壓砣（10 s）→壓壓砣（20 s）→排膠（103 ℃）。

1.5 性能測試

各項(xiàng)性能均按照相應(yīng)國家或企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)測試。

2 結(jié)果與討論

2.1 化學(xué)分析

橡塑增強(qiáng)劑YP-05的理化性質(zhì)見表1。

表1 橡塑增強(qiáng)劑YP-05的理化性質(zhì)

從表1可以看出，橡塑增強(qiáng)劑YP-05的各項(xiàng)理化性質(zhì)均達(dá)到指標(biāo)要求。

2.2 小配合試驗(yàn)

小配合試驗(yàn)結(jié)果見表2。

表2 小配合試驗(yàn)結(jié)果

從表2可以看出，與生產(chǎn)配方膠料相比，試驗(yàn)配方膠料的壓縮生熱性能以及與簾線老化前后的H抽出性能均有較大程度的改善，其他物理性能變化不大。

2.3 大配合試驗(yàn)

為進(jìn)一步研究橡塑增強(qiáng)劑YP-05在輪胎胎體簾布膠中的應(yīng)用，進(jìn)行了大配合試驗(yàn)，結(jié)果見表3。

表3 大配合試驗(yàn)結(jié)果

從表3可以看出，大配合試驗(yàn)結(jié)果與小配合試驗(yàn)結(jié)果基本一致，試驗(yàn)配方膠料的壓縮生熱性能及老化前后H抽出性能與生產(chǎn)配方膠料相比均有明顯改善。

2.4 成品性能

為驗(yàn)證橡塑增強(qiáng)劑YP-05在胎體簾布膠中的實(shí)際應(yīng)用效果，采用試驗(yàn)配方膠料生產(chǎn)了7．00－15TT 10PR輕型載重輪胎，進(jìn)行成品輪胎物理性能及耐久性試驗(yàn)，結(jié)果分別見表4和5。

從表4可以看出，與正常生產(chǎn)輪胎相比，試驗(yàn)輪胎胎面與緩沖層以及緩沖層與胎體間的粘合強(qiáng)度明顯提高。

表4 7.00－15TT 10PR成品輪胎物理性能

從表5可以看出，與正常生產(chǎn)輪胎相比，試驗(yàn)輪胎的耐久性能明顯改善，累計(jì)行駛時(shí)間延長了24%。

表5 7．00－15TT 10PR成品輪胎耐久性能

3 結(jié)論

在輪胎胎體簾布膠中使用橡塑增強(qiáng)劑YP-05，膠料的壓縮生熱性能及與簾線的H抽出性能明顯改善，成品輪胎的胎面與緩沖層、緩沖層與胎體間的粘合強(qiáng)度明顯提高，成品輪胎的耐久性能累計(jì)行駛時(shí)間由原來的79.37 h延長到98.23 h，延長了24%。橡塑增強(qiáng)劑YP-05的應(yīng)用為輪胎使用壽命的延長起積極作用。